Facebook AI Researchによると、次世代ロボットは、感情ではなく触覚をはるかに巧みに操る能力を持つようになるはずだ。AIとロボット工学の研究という比較的新しい分野を前進させるため、Facebookとそのパートナーは、安価で耐久性があり、私たちの機械の友人たちに基本的で信頼性の高い触覚を提供する、新しいタイプの電子皮膚と指先を開発しました。
Facebook がロボット スキンに注目している理由についての疑問は明白であるため、AI 部門の責任者である Yann LeCun 氏が、新しいプロジェクトを披露するメディア向けの電話会議で、先手を打ってその疑問に答えた。
奇妙なことに、彼の記憶によると、それはザッカーバーグが、会社がロボット工学に着手する正当な理由がないように見えると指摘したことから始まったという。ルカンはこれを課題と捉え、調査を開始したようだが、やがて明確な答えが浮かび上がった。Facebookがインテリジェントエージェントを提供するビジネスに参入するのであれば（自尊心のあるテクノロジー企業ならそうではないだろうか？）、それらのエージェントはカメラやマイクの出力を超えた世界を理解する必要がある、というわけだ。
触覚は、何かが猫の写真なのか犬の写真なのか、あるいは部屋の中で誰が話しているのかを判断するのにはあまり役立ちませんが、ロボットや AI が現実世界とやりとりしようとする場合、それ以上のものが必要になります。
「私たちが得意としているのは、ピクセルや外観を理解することです」とFAIRの研究科学者ロベルト・カランドラは言います。「しかし、世界を理解するにはそれだけでは不十分です。その基盤を築くには、物体の物理的な理解に踏み込む必要があります。」
カメラやマイクは安価で、そのデータを効率的に処理するツールも数多くありますが、触覚に関してはそうはいきません。高度な圧力センサーは消費者向け製品として普及しておらず、有用なセンサーは研究室や産業現場でしか利用されていないのが現状です。
DIGITは2020年にオープンソース設計としてリリースされました。パッドに向けられた小型カメラを使用して、タッチされたアイテムの詳細な画像を生成します。上の画像では指先自体が確認できます。様々なアイテムに触れた際に作成される詳細なマップからもわかるように、DIGITは非常に高感度です。
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DIGITプロジェクトの起源は2009年に遡ります。MITのGelSightプロジェクトについては2014年と2020年に記事を書きました。この会社はスピンアウトし、今ではこの実証済みのタッチアプローチの製造パートナーとなっています。（追記：当初、これらのシステムの名称と手法を混同していたため、このセクションを分かりやすく書き直しました。DIGITとGelSightは関連があり、カメラベースの手法を使用しています。ReSkinは後述するように磁性粒子アプローチを使用しています。完全に私のミスです。）
ReSkinシステムは異なるアプローチを採用しています。基本的には、柔らかいゲルの表面に磁性粒子を浮遊させ、その下にある磁力計が粒子の変位を感知し、その動きを動きの原因となる圧力の正確な力マップに変換します。
ReSkin型システムの利点の一つは、ハードコンポーネント（磁力計やロジックなどを搭載したチップ）が、磁性ドットを染み込ませた柔軟なパッドであるソフトコンポーネントから完全に分離されていることです。つまり、表面は汚れや傷が付いても簡単に交換でき、敏感な部分はその下に安全に隠すことができます。
ReSkinの場合、任意の形状のチップを複数接続し、その上に磁性エラストマーの板を置き、信号を統合することで、全体から触覚情報を取得できます。まあ…キャリブレーションなどが必要なので、そこまで単純ではありませんが、数平方インチを超える規模で動作可能な他の人工皮膚システムよりもはるかにシンプルです。
小さな犬用の靴にすることもできます。なぜダメなのでしょう?
このような圧力感知表面があれば、ロボットなどのデバイスは、例えば関節からの摩擦力に頼ることなく、物体や障害物の存在をより容易に感知できます。これにより、支援ロボットはより優しく、触覚に反応しやすくなります。そもそも支援ロボットの数はそれほど多くありませんが、その理由の一つは、支援ロボットは触覚が優れていないため、物や人を押しつぶしてしまう可能性が極めて低いからです。
Facebookのこの取り組みは、新しいアイデアではなく、効果的なアプローチをよりアクセスしやすく、手頃な価格にすることです。ソフトウェアフレームワークは公開され、デバイスは比較的安価に購入できるため、他の研究者がこの分野に参入しやすくなります。
デヴィン・コールドウェイはシアトルを拠点とする作家兼写真家です。
彼の個人ウェブサイトは coldewey.cc です。
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